LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIK 1

PENENTUAN BERAT MOLEKUL BERDASARKAN PENGUKURAN

MASSA JENIS GAS

Nama : Dewi Adriana Putri

NIM : 121810301053

Kelompok / Kelas : 2 / B

Asisten : Yuliani

Fak / Jurusan : FMIPA / Kimia

LABORATORIUM KIMIA FISIK

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2015

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum penentuan berat molekul berdasarkan pengukuran massa jenis

gas adalah menetukan berat molekul senyawa volatil berdasarkan pengukuran massa jenis gas

dan mengaplikasikan persamaan gas ideal.

1.2 Latar Belakang

Zat yang berwujud gas, partikel-partikel penyusunnya akan bergerak secara acak.

Jarak antara partikel-partikel relatif jauh lebih besar daripada ukuran-ukuran partikel,

sehingga gaya tarik-menarik antarpartikel sangat kecil. Senyawa volatil merupakan senyawa yang mudah menguap menjadi gas bila terjadi peningkatan suhu (umumnya 100oC) maupun pada keadaan standar. Zat yang bermacam-macam

memiliki massa jenis atau berat jenis yang berbeda-beda begitupun dengan senyawa volatil.

Massa jenis merupakan salah satu ciri untuk mengetahui kerapatan suatu zat. Penentukan

berat molekul senyawa volatil dapat diukur berdasarkan pengukuran massa jenis gas.

Berat molekul didefinisikan sebagai massa suatu zat dalam tiap mol, yang merupakan

perhitungan jumlah massa atom relatif penyusunnya. Massa molekul dapat dihitung dengan menjumlahkan massa atom relatif unsur-unsur penyusun molekul tersebut. Massa molekul dapat diukur dengan berbagai cara, contohnya yaitu menggunakan spektrum massa dengan alat Victor Meyer atau pengukuran untuk zat yang mudah menguap dapat dilakukan dengan menurunkan persamaan gas ideal dengan menentukan massa jenis, tekanan dan suhu zat terlebih dahulu.

Penentuan berat molekul dari suatu cairan yang bersifat mudah menguap akan

menghasilkan data yang variatif tergantung keadaan sisten dan lingkungannya. Percobaan ini

dilakukan untuk mendapatkan data berat molekul dari suatu zat yaitu etanol dan kloroform

berdasarkan persamaan gas ideal, dengan terlebih dahulu menentukan kerapatan atau massa

jenis dari senyawa volatil tersebut. Praktikum ini penting untuk dilakukan karena dengan

percobaan menenukan berat molekul suatu zat maka akan dapat mengamati pengaruh keadaan

sistem dan lingkungan misalnya pengaruh suhu dan tekanan.

1

1.3 Tinjauan Pustaka

1.3.1 Material Safety Data Sheet (MSDS)

a) Air

Air mempunyai rumus kimia H2O. Air tidak memiliki efek mutagenik, racun, dan karsinogenik. Air berwujud cair. Tidak berbau dan berasa. Berat molekul dari air 18,02 g/mol. Warna dari air tidak berwarna, pH air 7 (netral). Titik didih air 100oC, massa jenis air 1. Tekanan uap air 2,3 kPa (Yazid, 2005).

b) Kloroform Kloroform adalah nama umum untuk triklorometana (CHCl3). Wujud klorfom pada

suhu ruang berupa cairan namun mudah menguap. Kloroform dikategorikan bahan yang

berbahaya karena dapat menyebabkan iritasi kulit, mata, dan saluran pernapasan. Karena

sifatnya yang mudah menguap, maka uapnya dapat menyebabkan rasa sakit dan iritasi pada

mata. Apabila pada saat melakukan percobaan terkena dampaknya maka harus segera

dilakukan pertolongan pertama untuk meminimalisir dampaknya. Karakteristik dari klorofom

yaitu memiliki berat molekul sebesar 119,38 g/mol dengan densitas sebesar 1,48 g/cm3. Titik

leleh dan titik didihnya sebesar -63,50C dan 61,20C. Titik didih 61oC, titik leleh -63,5oC, massa jenis zat 1,484 dengan kelarutan dalam air 0,8 gram/100 mL air pada

suhu 20oC. (Yazid, 2005).c) Etanol

Etanol berwujud cair dan tidak berwarna dengan aroma seperti alcohol. Berat molekul

etabol ± 46,08 g mol-1 dan dapat mendidih pada suhu 78o C serta meleleh pada suhu -117o C

kelarutan bahan mudah bercampur, massa jenis 0.790 g/mL @20oC, berat molekul 46.0414 g/mol. Etanol cenderung mudah larut dalam air, baik air dingin

maupun air panas. Etanol berbahaya bila terjadi kontak langsung dengan mata dan kulit.

Penanganan yang dapat dilakukan bila terjadi kontak langsung dengan etanol yaitu bila terjadi

kontak langsung dengan mata, mata segera dibasuh dengan air selama ± 15 menit dengan

mata terbuka. Penanganan bila terjadi kontak langsung dengan kulit harus segara menyiran

bagian kulit yang kena cairan dengan air yang banyak dan segera menutupi bagian kulit, serta

melepaskan pakaian dan sepatu yang terkontaminasi. Penanganan bila terhirup yaitu segera

pindah ke tempat dengan udara yang lebih segar, bila tidak bernapas maka diberi napas buatan

atau bantuan oksigen. Penangan bila tertelan yaitu jangan memberikan apapun melalui mulut

kepada orang yang tidak sadar dan segera hubungi dokter (Yazid, 2005).1.3.2 Dasar teori

Gas terdiri dari atas molekul-molekul yang bergerak ke segala arah dengan kecepatan

yang sangat tinggi. Molekul-molekul gas ini selalu bertumbukan dengan molekul-molekul

yang lain atau dengan dinding bejana. Tumbukan terhadap dinding bejana ini yang

menyebabkan adanya tekanan. Volume dari molekul-molekul gas sangat kecil bila

dibandingkan dengan volume yang ditempati oleh gas tersebut sehingga terdapat banyak

ruang kosong antara molekul-molekulnya. Hal ini yang menyebabkan gas mempunyai rapatan

yang lebih kecil daripada cairan atau padatan (Sukardjo, 1990).

Sifat gas adalah molekul-molekulnya sangat berjauhan satu sama lain sehingga hampir tidak ada gaya tarik menarik atau tolak menolak antar molekul sehingga gas akan mengisi seluruh ruang yang ditempatinya. Sifat gas ideal adalah:a. Tidak ada gaya tarik menarik di antara molekul-molekulnyab. Volume dari molekul-molekul gas sendiri diabaikanc. Tidak ada perubahan energy dalam (internal energy = E) pada

pengembangan (Respati, 1999).

Densiti dari gas dipergunakan untuk menghitung berat molekul suatu gas, ialah dengan

cara membendungkan suatu volume gas yang akan dihitung berat molekulnya dengan berat

gas yang telah diketahui berat molekulnya (sebagai standar) pada temperatur atau suhu dan

tekanan yang sama. Densiti gas diidenfinisikan sebagai berat gas dalam gram per liter dan

untuk menentukan berat molekul ini maka ditimbang sejumlah gas tertentu kemudian diukur

PV dan T-nya sesuai dengan hukum gas ideal (Atkins, 1996).Gas ideal dinyatakan dengan persamaan yang sederhana yaitu PV = nRT, sehingga

gas sejati dapat dinyatakan dengan persamaan yang lebih kompleks dengan tekanan yang

tinggi dan temperatur yang rendah. Penentuan berat molekul suatu gas secara teliti dengan

hukum gas ideal dipergunakan pada tekanan yang rendah, tetapi akan terjadi kesulitan.

Kesulitan tersebut terjadi bila tekanan rendah maka suatu berat dari gas akan mempunyai

volume yang sangat besar. Kerapatan yang didefinisikan dengan W/V berkurang tetapi

perbandingan kerapatan dan tekanan d/p atau W/pV akan tetap, sebab berat total W tetap dan

bila gas dianggap gas ideal PV juga tetap sesuai dengan persamaan berikut :

PV = R T

M = R T = (d/p)o R T

(Respati, 1999)

Kerapatan gas dipergunakan untuk menghitung berat molekul suatu gas, ialah dengan

cara membandingkan suatu volume gas yang akan dihitung berat molekulnya dengan berat

gas yang telah diketahui berat molekulnya (sebagai standar) pada suhu dan tekanan yang

sama. Kerapatan gas diidenfinisikan sebagai berat gas dalam gram per liter. Berat molekul

ditentukan dengan menimbang sejumlah gas tertentu kemudian diukur PV dan T-nya. Berikut

menurut persamaan gas ideal :

P V = n R T dimana n = m/(BM)

sehingga,

P V = (m/BM) RT

dengan mengubah persamaan

P(BM) = (m/V) RT = ρR

di mana:

BM : Berat molekul

P : Tekanan gas

V : Volume gas

T : Suhu absolute

R : Tetapan gas ideal

ρ : Massa jenis

(Respati, 1999).

Hukum gabungan gas untuk suatu sampel gas menyetakan bahwa perbandingan PV/T

adalah konstan. Gas-gas real (nyata) seperti metana (CH3) dan oksigen sebetulnya saat

dilakukan pengukuran secara cermat, ternyata hal ini tidak benar. Gas hipotesis yang

dianggap akan mengikuti hukum gabungan gas pada berbagai suhu dan tekanan disebut gas

ideal. Semua gas akan menempati keadaan ideal pada tekanan yang relatif rendah termasuk

pada tekanan atmosfer serta suhu yang tinggi, sehingga hukum gas gabungan dapat dipakai

untuk segala macam gas yang digunakan (Brady, 1999).

Persamaan gas ideal bersama-sama dengan massa jenis gas dapat digunakan untuk

menentukan berat molekul senyawa volatil. Hal ini menjelaskan konsep gas ideal yakni gas

yang akan mempunyai sifat sederhana yang sama dibawah kondisi yang sama (Haliday,

1978).

Penentuan berat molekul dari senyawa volatil dapat diukur dengan menggunakan alat

Victor Meyer. Alat Victor Meyer diciptakan oleh seorang ilmuan kimia yang berkebangsaan

Jerman pada tahun 1848-1897. Alat tersebut digunakan untuk menentukan rapat uap zat cair

atau zat padat yang mudah menguap. Cara kerja alat tersebut yaitu sejumlah sampel yang

telah ditimbang dimasukkan ke dalam tabung reaski kecil dan ditutup. Tabung reaksi kecil

tersebut di masukkan ke dasar tabung yang panjang yang dikelilingi oleh suhu tetap dengan

suhu diatas titik didih sampel. Tabung panjang tersebut kemudian ditutup. Sampel tersebut

kemudian menguap dan uapnya menekan udara dalam tabung ke pipa samping menuju ke

dalam tabung pengumpulan yang berskala. Volume uap sampel kemudian dapat diukur

(Hadiat, 1996).

Gambar 1.1 Alat Victor Meyer

(Hadiat, 1996).

BAB 2. METODOLOGI PERCOBAAN

2.1 Alat dan Bahan

2.1.1 Alat

- Erlenmeyer

- Gelas piala

- Aluminium Foil

- Karet gelang

- Neraca Analitik

- Jarum

- Penangas air

- Termometer

- Kaki tiga dan kassa

2.1.2 Bahan

- Air

- Etanol

- Kloroform

5 mL cairan volatil- diambil erlenmeyer 100 mL yang bersih dan kering.

Ditutup dengan aluminium foil, lalu dikencangkan dengan karet gelang

- ditimbang erlenmeyer dengan aluminium foil dan karet gelang dengan neraca analitik

- ditempatkan bahan pada erlenmeyer kemudian ditutup dengan aluminium foil dan dikencangkan kembali dengan karet gelang supaya kedap udara kemudian ditimbang

- dibuat lubang kecil pada aluminium foil dengan jarum agar uap dapat keluar

- dipanaskan erlenmeyer dalam penangas air (gelas kimia berisi air yang dipanaskan dengan bunsen) dan diisi air hingga dibawah aluminium foil

- dibiarkan erlenmeyer dalam penangas air sampai semua cairan volatil menguap dan dicatat suhu penangas air tersebut

- diangkat erlenmeyer dari penangas setelah semua cairan volatil menguap dan didinginkan erlenmeyer kemudian dikeringkan bagian luarnya

- ditimbang erlenmeyer yang telah dingin dengan menggunakan neraca analitik (jangan dilepas tutup aluminium foil)

- ditentukan volume erlenmeyer dengan mengisi air Hasil

2.2 Prosedur Kerja

BAB 3. HASIL DAN DATA PENGAMATAN

3.1 Hasil

Berdasarkan praktikum penentuan berat molekul yang berdasarkan pengukuran massa

jenis gas, diperoleh hasil sebagai berikut:

a. Etanol

No. Data Erlenmeyer

1 2 3

1. Massa erlenmeyer +

aluminium foil + karet gelang

35,20 g 35,49 g 35,56 g

2. Massa erlenmeyer +

aluminium foil + karet gelang

+ C2H5OH

34,40 g 35,66 g 35,69 g

3. Massa C2H5OH 0,2 g 0,17 g 0,13 g

4. Massa air 65,746 g 65,708 g 65,516 g

5. Suhu dalam erlenmeyer 87oC 86oC 88oC

6. Suhu penangas air 92oC 92oC 92oC

7. Tekanan atmosfer 1 atm 1 atm 1 atm

b. Kloroform

No. DataErlenmeyer

1 2 3

1. Massa erlenmeyer +

aluminium foil + karet gelang

35,277 g 35,485 g 35,587 g

2. Massa erlenmeyer +

aluminium foil + karet gelang

+ CHCl3

35,536 g 35,754 g 35,839 g

3. Massa CHCl3 0,259 g 0,269 g 0,252 g

4. Massa erlenmeyer + air 100,25 g 100,005 g 100,577 g

5. Massa erlenmeyer kosong 34,607 g 34,783 g 34,916 g

6. Massa air 65,645 g 65,222 g 65,661 g

7. Suhu dalam erlenmeyer 90oC 86oC 87oC

8. Suhu penangas air 92oC 92oC 92oC

9. Tekanan atmosfer 1 atm 1 atm 1 atm

c. Standart deviasi

V

(mL)Ulangan

BM

(g/mol)

BMrata-

rata

(g/mol)

BM –

BMrata-rata √∑ (BM-BM rata-rata )2

n-1Presisi

3 Etanol 1 55,03

55,11

-0,08

0,244 99,6%3 Etanol 2 54,91 0,2

3 Etanol 3 55,38 0,27

3 Kloroform 1 144,13

143,5

0,63

0,447 99,7%3 Kloroform 2 143,46 -0,004

3 Kloroform 3 142,91 -0,059

BAB 4. PEMBAHASAN

Senyawa volatil adalah senyawa yang mudah menguap, memiliki titik didih yang

rendah dan tekanan uap yang tinggi. Contoh dari senyawa volatil ini yaitu kloroform (CHCl3)

dan karbontetraklorida (CCl4). Senyawa ini menguap pada tekanan dan temperatur tertentu

atau memiliki tekanan uap yang tinggi pada temperatur ruang. Kloroform merupakan salah satu contoh senyawa volatil karena memiliki tititk didih sebesar 61oC. Percobaan ini bertujuan untuk dapat menentukan berat molekul senyawa volatil

berdasarkan pengukuran massa jenis gas dengan menggunakan persamaan gas ideal. Senyawa

volatil yang digunakan pada percobaan ini yaitu etanol dan kloroform.

Percobaan ini menggunakan 3 erlenmeyer. Erlenmeyer selanjutnya ditimbang dengan penutup aluminium foil yang ditutup erat dengan karet gelang didapat massanya sebesar 35,20 g, 35,49 g dan 35,56 g. Ditambahkan etanol sebanyak 5 mL kedalam labu erlenmeyer dan ditutup rapat kembali dengan alumunium foil dan karet gelang, Erlenmeyer yang sudah ditambahkan etanol, ditutup kembali dengan aluminium foil dan karet gelang (sehingga kedap udara), lalu diberi lubang dengan jarum. Lubang yang diberikan haruslah sekecil mungkin agar gas hasil penguapan senyawa volatilnya tidak banyak yang ikut keluar. Erlenmeyer direndam dalam gelas beaker yang diisi air dan dipanaskan sampai suhu 100 °C. Suhu pada penangas tidak dapat mencapai 100 °C, suhu yang paling tinggi yang dapat dicapai adalah berkisar di 92°C. Hal ini tidak dipermasalahkan karena titik didih etanol sekitar 78°C, jadi dengan suhu penangas yang di 92°C, etanol sudah dapat teruapkan. Jadi begitu penangas mencapai suhu 92°C, erlenmeyer tersebut dimasukkan kedalam penangas tersebut untuk diuapkan. Pada proses penguapan etanol, suhu air diukur sehingga didapat perubahan suhu air dalam penangas air sebesar 87o C, 86o C, dan 88oC. Penurunan suhu pada air dalam penangas disebabkan oleh suhu air diserap oleh etaol dalam erlenmeyer yang digunakan oleh etanol untuk membantu proses penguapan.

Prosedur selanjutnya yaitu erlenmeyer diangkat setelah etanol tepat menguap semua, jika pengambilannya terlambat atau terlalu lama maka dapat mengakibatkan uap etanol akan keluar dan hilang. Erlenmeyer kemudian didinginkan menggunakan tisu yang diberi air supaya zat yang masih dalam fase gas dapat berubah menjadi fase cair

sehingga didapat data yang lebih akurat. Setelah erlenmeyer dingin kemudian ketiga erlemeyer ditimbang, untuk penutup aluminium foil tidak boleh dilepas dahulu. Didapat massa sesudah penguapan sebesar 35.4 g, 35,66 g, dan 35,69 g. dan massa etanol yang diperoleh yaitu sebesar 0.2 g, 0.17 g dan

0.13 g. Hasil pengukuran dari tiga erlenmeyer menghasilkan massa uap etanol yang berbeda-beda. Hal ini diakibatkan oleh pemberian ukuran lubang pada penutup yang tidak sama atau karena sudah ada uap etanol yang keluar dan hilang sehingga mengurangi uap yang ada. Besarnya lubang yang diberikan pada penutup aluminium foil mempengaruhi proses keluarnya gas pada ketiga erlenmeyer yang dapat mengganggu proses kesetimbangan dalam erlenmeyer. Semakin besar lubang diberikan pada penutup erlenmeyer, makin banyak uap kloroform yang lepas keluar sehingga tidak terperangkap dalam erlenmeyer.

Prosedur selanjutnya yaitu ditambahkan air pada erlenmeyer sampai penuh, hal ini bertujuan untuk mengetahui massa erlenmeyer dan air. Massa air dari hasil penimbangan diperoleh sebesar 65.746 g, 65.708 g, dan

65.516 g yang merupakan hasil rata-rata dari tiga kali penimbangan. Hasil data-data ini dapat digunakan untuk mengetahui besar volume air. Volume air dapat

dicari menggunakan rumus ρ=mv , dimana ρ (massa jenis) diketahui bernilai

0.9957 g mL-1, m (massa) didapat dari hasil pengurangan massa erlenmeyer yang ditambah air dengan massa erlenmeyer kosong. Hasil perhitungan didapat volume rata-rata sebesar 0.0659 L.

Nilai volume yang diperoleh, dapat digunakan untuk mencari berat molekul senyawa volatil. BM (berat molekul) dapat ditentuka dengan

rumus BM=mRTV P , BM dengan satuan g/mol diperoleh dari massa (m) yang

diperoleh dari massa erlenmeyer setelah proses penguapan kloroform dikurangi massa erlenmeyer dengan penutup alumunium foil+karet gelang. Suhu (T) merupakan suhu akhir ketika etanol menguap. P yang digunakan adalah tekanan normal yang bernilai 1 atm dan R (konstanta gas) bernilai 0,082 L atm K-1mol-1. Diperoleh hasil berat molekul yaitu 55.03

g/mol, 54.91 g/mol, dan 55.38 g/mol. Berat molekul rata-rata yang diperoleh yaitu 55.11 g/mol. Data dari literatur menyebutkan bahwa, berat molekul etanol sebesar 46.0414 g/mol. Selisihnya yaitu sebesar 9.068 g/mol.

Hasil berat molekul yang didapat akan membantu untuk menentukan efisiensi. Efisiensi dapat dihitung menggunakan rumus

μ= BM percobaanBM standar

%. Nilai BM standar yang berasal dari berat molekul etanol

yaitu 46.0414 g/mol. Nilai efisiensi menurut literatur ditulis dengan satuan persen (%). Nilai efisiensinya yaitu 119.8%. Nilai efisiensi yang diperoleh melebihi 100%. Nilai efisiensi tidak logis karena melebihi 100%. Kesalahan hasil

percobaan dengan berat molekul standar bisa dimungkinkan karena adanya uap air yang

masih ada pada erlenmeyer, uap etanol juga dimungkinkan ada yang keluar dari erlenmeyer.

Sumber kesalahan utama dari percobaan ini yaitu ketidaktepatan pengamatan pada saat cairan

telah menguap semua atau belum dapat mengakibatkan kesalahan dalam perhitungan. Jika

masih ada cairan yang belum menguap atau masih ada cairan yang tersisi dalam erlenmeyer,

maka dapat mengakibatkan kesalahan dalam perhitungan massa jenis gas dan pada akhirnya

mengakibatkan kesalahan pada perhitungan berat molekul.

Bahan yang kedua yang digunakan yaitu kloroform dengan perlakuan yang sama seperti etanol. Massa ketiga Erlenmeyer kosong adalah 34.607 g, 34.783 g dan 34.916 g. massa Erlenmeyer dengan penutup aluminium foil dan karet adalah 35.277 g, 35.485 g, dan 35.578 g. 3mL kloroform diisikan ke dalam Erlenmeyer dan ditutup kembali dengan aluminium foil dan karet. Kemudian diletakkan dalam penangas air yang suhunya 92°C. Hal ini tidak dipermasalahkan karena titik didih kloroform sekitar 61°C, jadi dengan suhu penangas yang di 92°C, kloroform sudah dapat teruapkan.

Pada proses penguapan kloroform, suhu air diukur sehingga didapat perubahan suhu air dalam penangas air sebesar 90o C, 86o C, dan 87oC. Penurunan suhu pada air dalam penangas disebabkan oleh suhu air diserap oleh kloroform dalam erlenmeyer yang digunakan oleh kloroform untuk membantu proses penguapan. Erlenmeyer diangkat setelah kloroform tepat menguap semua, jika pengambilannya terlambat atau terlalu lama maka dapat mengakibatkan uap etanol akan keluar dan hilang, kemudian didinginkan menggunakan tisu yang diberi air supaya zat yang masih dalam fase gas dapat berubah menjadi fase cair sehingga didapat data yang lebih akurat. Kemudian ditimbang dan didapat massanya sebesar 35.536 g, 35.754 g, da 35.839 g dan massa kloroform yang

diperoleh yaitu sebesar 0.259 g, 0.269 g dan 0.252 g. Hasil pengukuran dari tiga

erlenmeyer menghasilkan massa uap kloroform yang berbeda-beda. Hal ini diakibatkan oleh pemberian ukuran lubang pada penutup yang tidak sama atau karena sudah ada uap etanol yang keluar dan hilang sehingga mengurangi uap yang ada. Air ditambahkan pada erlenmeyer sampai penuh, hal ini bertujuan untuk mengetahui massa erlenmeyer dan air. Massa air dari hasil penimbangan diperoleh sebesar 65.645 g, 65.222 g, dan

65.661 g yang merupakan hasil rata-rata dari tiga kali penimbangan pada masing-masing

erlenmeyer.

Dari sini volume air dapat dicari menggunakan rumus ρ=mv , Hasil

perhitungan didapat volume rata-rata sebesar 0.0658 L. Nilai volume yang diperoleh, dapat digunakan untuk mencari berat molekul senyawa volatil

dengan rumus BM=mRTV P , Diperoleh hasil berat molekul yaitu 144.13 g/mol,

143.46 g/mol, dan 142.91 g/mol. Berat molekul rata-rata yang diperoleh yaitu 143.5 g/mol. Data dari literatur menyebutkan bahwa, berat molekul etanol sebesar 119,38 gram/mol. Selisihnya yaitu sebesar 24.12 g/mol. Selisih yang didapat terlalu jauh sehingga berat molekul hasil percobaan tidak dapat diterima.

Hasil berat molekul yang didapat akan digunakan untuk menentukan

efisiensi. menggunakan rumus μ= BM percobaanBM standar

%. Nilai efisiensi yangg

didapat yaitu 119.6%. Nilai efisiensi yang diperoleh melebihi 100%. Nilai

efisiensi tidak logis karena melebihi 100%. Kesalahan hasil percobaan dengan berat molekul

standar bisa dimungkinkan karena adanya uap air yang masih ada pada erlenmeyer, uap

kloroform juga dimungkinkan ada yang keluar dari erlenmeyer yang mengakibatkan

kesalahan dalam perhitungan massa jenis gas dan pada akhirnya mengakibatkan kesalahan

pada perhitungan berat molekul.

Standard deviasi etanol dan kloroform dapat dihitung dengan persamaan

√∑ (BM-BM rata-rata )2

n-1. Standart deviasi etanol sebesar 0.244 dan kloroform sebesar 0.447.

standart deviasi berfungsi memperlihatkan pola sebaran data, dan variasi sebaran antar data.

SD dapat menggambarkan seberapa jauh bervariasinya data. Jika nilai SD jauh lebih besar

dibandingkan nilai mean, maka nilai mean  merupakan representasi yang buruk dari

keseluruhan data. Sedangkan jika nilai SD sangat kecil dibandingkan nilai mean, maka nilai

mean dapat digunakan sebagai representasi dari keseluruhan data. Besarnya ketidakpresisian

dapat dihitung dengan I= ∆GMGM rata-rata

x100% dan kepresisian dapat dihitung dengan K = 100%

-I. Ketidakpresisian etanol sebesar 0.4 % dan kloroform sebesar 0.3 %. Kepresisian etanol

sebesar 99.6% dan kloroform sebesar 99.7%. ketidakpresisian dan presisi digunakan untuk

mengetahui dekat perbedaan nilai pada saat dilakukan pengulangan pengukuran atau sejauh

mana pengulangan pengukuran dalam kondisi yang tidak berubah mendapatkan hasil yang

sama. Dari sini dapat diketahui pada bahan kloroform memiliki kepresisian yang lebih besar

dari etanol. Nilai akurasi etanol 55.11 g/mol ± 0,244 = 54.866 atau 55.354 dan nilai akurasi

kloroform 143.5 g/mol ± 0,447 = 143.5 g/mol atau 143.947.

BAB 5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari percobaan penentuan berat molekul berdasarkan pengukuran massa

jenis gas adalah berat molekul etanol yang didapat setelah percobaan adalah 55.11g/mol,

sedangkan menurut literatur sebesar 46.08 g/mol. Berat molekul kloroform dari hasil

percobaan sebesar 143.5g/mol sedangkan menurut literatur sebesar 119.38 g/mol.

5.2 Saran

Sebaiknya praktikan lebih teliti dan berhati-hati dalam melakukan praktikum agar

tidak terjadi kesalahan yang dapat mempengaruhi hasil percobaan dan agar hasil percobaan

yang didapat lebih sesuai dengan literatur.

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W.1996. Kimia Fisik Jilid I Edisi IV. Jakarta: Erlangga.

Brady, J E.1999. Kimia Universitas Jilid 1 Edisi Kelima. Jakarta : Binarupa Aksara.

Hadiat. 1996. Kamus Pengetahuan Alam: untuk Umum dan Pelajar. Jakarta : Balai Pustaka.

Halliday dan Resnick. 1978. Fisika Jilid I. Jakarta : Erlangga.

Respati. 1999. Dasar - Dasar Ilmu Kimia Untuk Universitas. Yogyakarta : PT Rineka Cipta.

Sukardjo. 1990. Kimia Fisika. Yogyakarta : Rineka Cipta.

Tim Kimia Fisik. 2015. Penuntun Praktikum Kimia Fisik I. Jember : Universitas Jember.

Yazid, E. 2005. Kimia Fisika untuk Paramedis. Yogyakarta : Andi Offset.

LEMBAR PERHITUNGAN

1. Etanol (3 mL)

a. Volume erlenmeyer

1. Suhu 28℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

ρ=mv

v=mρ

=65 , 746 g0 ,9957 g /cm3 =66 , 03 cm3=0 ,06603 L

2. Suhu 28℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

v=mρ=65 ,708 g

0 ,9957 g/cm3=65 ,99 cm3=0 ,06599 L

3. Suhu 28℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

v=mρ=65 ,516 g

0 ,9957 g/cm3=65 ,798 cm3=0 ,065798 L

Volume rata-rata erlenmeyer =

0 ,06603 L+0 ,06599 L+0 ,065798 L3

=0 ,0659 L

b. Faktor koreksi

PV =nRT

PV =mBM

RT

m=PVBMRT

=1 atm×0 ,0659 L×46,0 g /mol0 ,08206 L. atm/mol . K×301 K

=3 , 03 g24 ,7

=0 ,123 g

c. Perhitungan berat molekul etanol

pv=mBM

RT

1 .BM=mRTpv

=0 ,123 g×0 , 08206 L . atm/mol . K×360 K1atm×0 , 06603 L

=55 ,03 g /mol

2 .BM=mRTpv

=0 , 123 g×0 ,08206 L . atm/mol . K×359 K1 atm×0 , 06599 L

=54 ,91 g /mol

3 .BM=mRTpv

=0 ,123 g×0 ,08206 L . atm/mol . K×361 K1atm×0 ,065798 L

=55 ,38 g /mol

BM rata-rata=

55 , 03g /mol+54 ,91 g/mo+55 ,38 g /mol3

=55 ,11 g /mol

2. Kloroform (3 mL)

a. Volume erlenmeyer

1. Suhu 28℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

ρ=mv

v=mρ

=65 , 645 g0 ,9957 g /cm3 =65 , 93 cm3=0 ,06593 L

2. Suhu 28 ℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

v=mρ=65 ,222g

0 , 9957 g/cm3=65 , 503 cm3=0 ,065503 L

3. Suhu 28℃ tetapi menggunakan massa jenis air pada suhu 30℃ .

v=mρ=65 , 661g

0 ,9957 g/cm3=65 ,94 cm3=0 ,06594 L

Volume rata-rata erlenmeyer =

0 ,06593 L+0 ,065503 L+0 , 06594 L3

=0 , 0658 L

b. Faktor koreksi

PV =nRT

PV =mBM

RT

m=PVBMRT

=1 atm×0 , 0658 L×120 g/mol0 , 08206 L .atm/mol . K×301 K

=7 , 896 g24 , 7

=0 ,319 g

c. Perhitungan berat molekul kloroform

pv=mBM

RT

1 .BM=mRTpv

=0 ,319 g×0 , 08206 L .atm/mol . K×363 K1 atm×0 , 06593 L

=144 , 13g /mol

2 .BM=mRTpv

=0 ,319 g×0 , 08206 L . atm/mol . K×359 K1atm×0 , 065503L

=143 ,46 g/mol

3 . BM=mRTpv

=0 ,319 g×0 ,08206 L . atm/mol . K×360 K1 atm×0 , 06594 L

=142 , 91 g /mol

BM rata-rata=

144 , 13 g/mol+143 , 46 g /mo+142 , 91 g /mol3

=143 ,5 g /mol

Efisiensi

Pada etanol:

μ =BMpercobaan

BMstandarx 100% =55,11 g/mol

46,0 g/molx100% =119,8%

Pada kloroform

μ =BMpercobaan

BMstandarx 100% =143,5 g/mol

120 g/molx100% =119,6%

Standar deviasi

V (mL) UlanganBM

(g/mol)

BMrata-rata

(g/mol)

BM –

BMrata-rata

(BM –

BMrata-rata)2 √∑ (BM-BM rata-rata )2

n-1

3 1 55,03

55,11

-0,08 0,0064

0,2443 2 54,91 0,2 0,04

3 3 55,38 0,27 0,0729

0,1193

3 1 144,13

143,5

0,63 0,3969

0,4473 2 143,46 -0,004 1,6x10-5

3 3 142,91 -0,059 3,5x10-3

0,4004

I = ketidakpresisian

Pada etanol

I= ∆GMGM rata-rata

x100%= 0,24455,11

x100%=0,4%

Pada kloroform

I= ∆GMGM rata-rata

x100%= 0,447143,5

x100%=0,3%

K = kepresisian

Pada etanol

K = 100% - I = 100% - 0,4% = 99,6%

Pada kloroform

K = 100% - I = 100% - 0,3% = 99,7%

Pada etanol nilai akurasi:

Nilai akurasi = BM rata-rata ± standart deviasi

= 55.11 g/mol - 0,244 = 54.866 atau = 55.11 g/mol + 0,244= 55.354

Pada kloroform nilai akurasi:

Nilai akurasi = BM rata-rata ± standart deviasi

= 143.5 g/mol - 0,447 = 143.053 atau = 143.5 g/mol + 0,244= 143.947